Tipo: Libro impreso / Print book
Tamaño / Size: 21 x 29.5 cm
Páginas / Pages: 425
Resumen / Summary:
Autor / Author: Horacio Torres Sánchez
Editorial / Publisher: ICONTEC
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Condición / Condition: Nuevo / New
Tabla de contenido / Table of contents: Prólogo
Introducción
Capítulo 1
Visión moderna sobre la física del rayo y sus parámetros Presentación
1.1. Distribución de cargas eléctricas en nubes de tormenta
1.2. Clasificación de las descargas eléctricas atmosféricas
1.3. Proceso de formación de una descarga eléctrica atmosférica
1.3.1. Encendido de la descarga
1.3.2. Líder escalonado
1.3.3. Proceso de enlace
1.3.3.1 Inicio y propagación de penachos
1.3.3.2 Transición de penachos a líder y su propagación
1.3.3.3 Conexión entre el líder descendente y el ascendente
1.3.4. Descarga de retorno
1.4. Modelamiento del canal tortuoso y ramificado. Modelo bi-líder
1.4.1. Canal tortuoso
1.4.2. Canal tortuoso y ramificado
1.4.3 Modelamiento de Estructuras en Tierra
1.4.3.1. Estructuras esbeltas
1.4.3.2. Estructuras robustas o Complejas
1.4.4. Aplicación del modelo tortuoso y ramificado a la protección contra rayos
1.4.5. Efecto de las edificaciones en tierra
1.5. Parámetros del rayo
1.5.1. Nivel Ceráunico
1.5.1.1. Variación Espacial del Nivel Ceráunico por Latitudes
1.5.1.2. Variación temporal de la actividad de rayos
1.5.2. Densidad de Descargas a Tierra —DDT
1.5.2.1. La lógica difusa aplicada a la Densidad de Descargas a Tierra
1.5.3. Amplitud de la corriente de retorno del rayo
1.5.3.1. Magnitudes de corriente de retorno del rayo en diferentes latitudes
1.5.4. Multiplicidad
1.5.5. La polaridad del rayo
1.6 Magnitud de los parámetros del rayo para diseño de protección
Referencias
Capítulo 2
Sistema integral de protección contra rayos Presentación
2.1. Orígenes históricos de la protección contra rayos
2.2. La teoría de la compatibilidad electromagnética
2.3. Concepto de un SIPRA
2.3.1. Planeación, implementación y prueba de un SIPRA
2.3.2. Procedimientos de mantenimiento e inspección de un SIPRA
2.3.2.1. Procedimientos de Mantenimiento
2.3.2.2. Documentos de mantenimiento
2.3.2.3. Inspección del SIPRA
Referencias
Capítulo 3
Evaluación del riesgo por rayos Presentación 3.1. Método para una efectva protección contra rayos
3.2. Metodologías de evaluación del riesgo por rayos
3.2.1. Evaluación del riesgo por rayos mediante lógica difusa
3.2.1.1. Caracterización de la fuente de daño
3.2.1.2. Tipo de daños
3.2.1.3. Tipo de pérdidas
3.2.1.4. Número de eventos dañinos
3.2.1.5. Índice de severidad
3.2.1.6. Interpretación lingüística y riesgo aceptable
3.2.1.7. Metodología para calcular el número de eventos dañinos
3.2.1.8. Número de eventos por falla del aislamiento
3.2.1. 9. Impactos directos de rayo
3.2.1.10. Impactos indirectos de rayo
3.2.1.11. Tensiones inducidas en un lazo dentro de una estructura
3.2.1.12. Número de eventos por fibrilación
3.2.1.13. Número de eventos por fuego
3.2.2. Evaluación del riesgo por rayos con metodología NFPA
3.2.3. Evaluación del riesgo por rayos con metodología NTC 4552
3.2.4. Evaluación del riesgo por rayos con metodología IEC
3.2.4.1. Componentes del riesgo
3.2.5. Evaluación del riesgo por sobretensiones internas
3.2.6. Evaluación económica
3.2.7. Selección de medidas de protección
3.2.8. Ejemplo de evaluación de riesgo en un hospital universitario
Capítulo 4
Protección externa Presentación
4.1. Niveles de protección contra rayo —NPR
4.2. Sistema de protección externa —SPE
4.3. Sistema de capacitación
4.4. Método de interceptación o captación aérea
4.5. El método electromagnético MEG [52]
4.5.1. Inicio y propagación de penachos
4.5.2. Transición de penachos a líder y su propagación
4.5.3. Conexión entre lideres descendente y ascendente
4.5.4. Localización de Puntos de Impacto en una Estructura
4.5.5. Práctica para diseñar una protección con el MEG
4.6. El método de la esfera rodante —MER
4.7. Método del ángulo de protección
4.8. El método del enmallado —ME
4.9. Protección extensa en edificios especiales
4.10. Utilización de materiales propios de la estructura como componentes del sistema captación aérea
4.11. Sistema de bajantes
4.11.1. Utilización de componentes naturales para bajantes
4.11.2. Conexiones y Uniones
4.12. Sistema de puesta a tierra
4.13. Dispositivos de protección externa contra rayos
4.13.1. Puntas de Franklin
4.13.2. Dispositivos de emisión temprana
4.13.3. Dispositivos de transferencia de carga DTC
4.14. Aplicaciones de la protección externa contra en áreas clasificadas como peligrosas
4.14.1. Áreas Clasificadas
4.14.2. Clasificación de las Zonas de Protección contra Rayos en Áreas Clasificadas
4.15. Factores de iniciación del fuego
4.16. Tipos de tanques de almacenamiento
4.16.1. Tanques de techo fijo
4.16.2. Tanques de techo flotante
4.16.3. Tanques de techo flotante interno o geodésicos
4.17. Protección contra rayos en atmósferas clasificadas
4.17.1. Uso de sistema de captación aérea sobre el tanque o contenedor
4.17.2. Arreglo de conductores en la ZPROB
4.17.3. Enmallado entre el sistema de puesta a tierra del tanque o contenedor y el cuarto de control
4.17.4. Uso de DPS
4.18. Ejemplo de diagnóstico del incendio de un tanque de almacenamiento de combustible de impacto de rayo
4.18.1 Descripción del evento
4.18.2. Diagnóstico y Recomendaciones
4.18.3. Análisis
4.18.4. Análisis de la Causa del Incendio en el Tanque
4.18.5. Descarga Electrostática
4.18.6 Impacto Indirecto
4.18.7. Cálculo de capacidades
4.19. Ejemplo de protección externa en hospital universitario
4.20. Ejemplo de protección externa en instalaciones industriales
4.20.1. Chimeneas
4.20.2. Estructuras con columnas metálicas
4.21. Ejemplos de de protección contra rayos de líneas de transmisión y de distribución de energía eléctrica
4.22. El método electrogeométrico aplicado a líneas de transmisión
4.23. Metodologías de evaluación por impactos directos de rayo a una línea de transmisión de energía eléctrica
4.23.1. Densidad de Rayos a Tierra
4.23.2. Número de descargas sobre una Línea de transmisión
4.23.3. Parámetros del Rayo
4.23.4. Impedancia Característica de la Torre
4.23.5. Impedancia del Conductor
4.23.6. Factor de Acople
4.23.7. Resistencia de Puesta a Tierra de la Torre
4.23.8. Tensiones de Flameo de los Aisladores
4.23.9. Evaluación de la rata de flameo inverso (BFOR)
4.23.10. Cálculo del BFOR
4.23.11. Evaluación de la rata de falla del apantallamiento (SFFOR)
4.23.12. Corrientes Mínima y Máxima
4.23.13. Cálculo del SFFOR
4.24. Tensiones inducidas en líneas de distribución de energía eléctrica
4.25. Corriente en la Base del Canal
4.25.1. Modelos de la Corriente de Retorno
4.25.1.1. Modelo de Línea de Transmisión (TL)
4.25.1.2. Modelo de Línea de Transmisión Modificado (MTL)
4.25.2. Modelos para cálculo de Tensiones Inducidas
4.25.3. Modelo de Rusck
4.25.4. Modelo de Chowdhuri
4.25.5. Modelo de Agrawal
4.26. Influencia de la tortuosidad del canal de la descarga en las tensiones inducidas
4.27. Efecto de la presencia de un conductor aéreo conectado a tierra en las tensiones inducidas
4.28. Efecto del uso de descargadores tipo CLAH en la mitigación de sobretensiones
4.29. Impacto de rayos en aeronaves
4.29.1. Efectos de los rayos en aeronaves
4.29.2. Normalización en pruebas de aeronaves
4.29.3. El futuro de la protección contra rayos en la industria aeronáutica
4.30. Protección contra rayos de aeronavegadores
Referencias
Capítulo 5
Sistemas de puesta a tierra Presentación 5.1. Conceptos básicos
5.1.1. La impedancia
5.1.2. Objetivos de un SPT
5.2. Funciones de un SPT de protección contra rayos
5.3. Equipotencialización y puesta a tierra
5.3.1. Red Equipotencial RE
5.3.1.1. RE para instalaciones metálicas
5.3.1.2. Recomendaciones para redes equipotenciales en edificaciones
5.3.1.3. Configuraciones de la red equipotencial (RE)
5.3.2. Puesta a Tierra (PT)
5.3.3. Configuraciones de Puesta a Tierra (PT)
5.3.3.1. Configuración Tipo A
5.3.3.2. Configuración Tipo B
5.4. Conectores
5.5. Materiales de electrodos de puesta a tierra
5.6. Configuraciones de sistemas de distribución
5.7 Interconexión de puestas a tierra
5.8. Conexión a tierra o masa de cables blindados
5.9. Protección catódica contra la corrosión
5.9.1. Ánodos de sacrificio
5.9.2. Sistemas de corriente impresa
5.9.3 Ánodos galvánicos (de sacrificio)
5.9.4. Limitaciones de protección catódica externa
5.9.5. Ejemplo de una instalación de protección catódica en una industria petrolera
Referencias
Capítulo 6
Protección interna Presentación
6.1. Distribución de corrientes de rayo en una estructura
6.2. Fuentes de perturbación electromagnética (emisor)
6.3. Cálculo de campos magnéticos dentro de una zona de protección contra rayos —ZPR
6.3.1. Ejemplo de aplicación
6.3.2. Cálculo de sobretensiones y corrientes inducidas por impactos directos de rayo a una estructura
6.3.3. Cálculo de sobretensiones y corrientes inducidas por impactos cercanos a la estructura
6.4. Cálculo de tensiones inducidas según la IEEE
6.5. Modos de propagación de las sobretensiones
6.6. Como se producen los daños por sobretensiones transitorias
6.6.1. Mecanismos de falla en semiconductores [18]
6.6.2. Vida útil de los DPSs
6.7. Inmunidad de los dispositivos y equipos
6.7.1. Inmunidad de acuerdo con las normas norteamericanas
6.7.2. Inmunidad según la norma IEC
6.7.2.1. Inmunidad en equipos eléctricos y electrónicos sometidos a ondas de choque 6.7.2.2. Inmunidad en instalaciones industriales, plantas generadoras y subestaciones sometidas a impulsos magnéticos
6.7.2.3. Inmunidad en subestaciones sometidas a perturbaciones magnéticas oscilatorias
6.7.2.4. Nivel de inmunidad de instalaciones eléctricas
6.8. Zonas de protección contra rayos ZPR [23]
6.9. Escenarios según la norma IEEE
6.9.1. Categorías de Localización - Escenario I
6.10. Límites de emisión mediante formas de onda normalizadas
6.10.1. Onda Oscilatoria
6.10.2. Combinación de onda 1.2/50 µs - 8/20 µs
6.10.3. Definición de formas de onda adicionales
6.10.4. Onda de Transitorio Eléctrico Rápido TER
6.10.5. Onda Larga 10/1000 µs
6.11. Dispositivos de protección contra sobretensiones (DPS)
6.12. Clasificación de DPS
6.13. Parámetros fundamentales para la selección de un DPS
6.14. DPS conectados a sistemas de distribución eléctrica
6.14.1. Sistemas y equipos a proteger
6.14.2. Sobretensiones por rayos
6.14.3. Sobretensiones por maniobras
6.14.4. Sobre tensiones temporales
6.15. Selección de un DPS
6.15.1. Influencia de la longitud de los cables de conexión
6.15.2. Influencia de los fenómenos de oscilación en la distancia protegida
6.16. Protección general con DPS
6.17. Selección e instalación de una protección coordinada de DPSs
6.17.1. Instalación de una protección de DPSs coordinados
6.17.2. Procedimiento para la instalación de una protección coordinada de DPSs 6.17.3. Coordinación de la característica tensión/corriente (sin elementos de desacople)
6.17.4. Coordinación con elementos de desacople
6.17.5. Coordinación usando un DPS de disparo (sin elementos de desacople)
6.17.6. Coordinación de dos DPS limitadores de tensión
6.17.7. Coordinación entre un SPD accionado por tensión y un SPD limitador de tensión
6.17.8. Variantes básicas de coordinación para sistemas de protección
6.18. Ejemplo de aplicación de protección interna contra sobretensiones en instalaciones Industriales
6.18.1. Tablero Principal
6.18.2. Tablero Secundario
6.18.3. Equipos conectados al tablero secundario
6.18.4. Protección de Tarjetas
6.18.5. Otras recomendaciones de protección interna
6.18.6. Funcionamiento de las tarjetas
6.18.7. Requisitos del DPS
6.18.8. Análisis de Riesgos y Estrategia de Protección
6.18.9. Estrategia propuesta
Referencias
Capítulo 7
Efectos de los rayos en seres vivos Presentación 7.1. Como causa daño o mata un rayo
7.1.1. Mortalidad - Morbilidad
7.1.2. El concepto de resistencia del cuerpo humano [3]
7.1.3. Alteraciones en Membranas de Células Excitables
7.1.4. Fibrilación ventricular
7.1.5. Tensiones de paso y de contacto
7.1.6. Detención de la respiración
7.2. Primeros auxilios en caso de impacto de rayo
7.3. Fisiopatología
7.3.1. Tensión de contacto (1 a 2% de los casos)
7.3.2. Impacto directo (3 a 5% de los casos)
7.3.3. Casos reales de personas impactadas directamente por rayos
7.3.4. Descarga lateral desde otro objeto (30% de los casos)
7.3.5. Tensión de paso (30% de los casos)
7.3.6. Efecto inducido de los rayos (30% de los casos)
7.3.7. Otras investigaciones sobre los efectos de los rayos en las personas
7.4. Prevención contra rayos
7.5. Sistema de alarma
7.6 Ejemplo de análisis de un accidente producido por rayo en una instalación
petrolera
7.6.1. Descripción del evento
7.6.2. Evaluación del sistema de protección contra rayos
7.6.3. Diagnóstico
7.6.4. Recomendaciones
Referencias
Capítulo 8
El futuro de la investigación sobre protección contra rayos Presentación
8.1. Algoritmos de localización de rayos basados en registros simultáneos de campo eléctrico ambiental
8.1.1. Método de optimización de mínimos cuadrados no-lineal
8.1.2. Aplicación del método de optimización de mínimos cuadrados a la red de molinos de campo eléctrico en Bogotá
8.2. Sistema de medida
8.3. Sistemas de medida de campo electrostático en Colombia
8.4. Predicción
Referencias
